CENTRALE TERMOELETTRICA
L’energia pulita che nasce dal recupero degli scarti
CENTRALE TERMOELETTRICA
L’energia pulita che nasce dal recupero degli scarti
La centrale termoelettrica cogenera energia termica ed elettrica utilizzando biomasse solide prevalentemente di origine rinnovabile. L'energia termica rende completamente autosufficiente il sito produttivo faentino, mentre l'energia elettrica oltre a soddisfarne interamente le esigenze, viene immessa in rete per la pubblica utilità.
Scheda Centrale Termoelettrica
Parametro | Valore medio |
---|---|
Numero linee di combustione | 1 |
Tecnologia di combustione | forno a griglia mobile con raffreddamento ad aria |
Potenza elettrica nominale | 13,7 MW |
Ore di funzionamento | 7.800 h/anno |
Combustibili solidi | vinaccia esausta, scarti ligneo cellulosici, combustibili solidi secondari (CSS) e sovvalli |
Compatibilità ambientale nel rispetto della normativa vigente (D.lgs. 152/06)
Ciclo dell’impianto
Gli automezzi dediti al conferimento dei combustibili solidi vengono pesati all’ingresso dello stabilimento, dove sono presenti due pese a celle, una per i veicoli in entrata e l’altra per quelli in uscita. Successivamente i camion si dirigono alla zona di scarico dedicata al combustibile conferito, in cui un operatore controlla la conformità del materiale nel rispetto delle specifiche richieste.
- Movimentazione dei combustibili
viene effettuata con pale meccaniche in grado di assicurare le operazioni di preparazione del mix standard e il caricamento del sistema di alimentazione.
- Sistema di alimentazione dei combustibili in camera di combustione
la bocca di carico consiste in una tramoggia in lamiera alimentata direttamente dal nastro trasportatore, tramite sistema modulante di dosaggio del combustibile. La tramoggia è collegata al forno tramite il condotto di carico che convoglia i combustibili in camera di combustione e le condutture sono raffreddate ad acqua. Tra la base della tramoggia e l’imboccatura del relativo condotto di carico è posta una serranda a ghigliottina azionata idraulicamente, che assicura la protezione del canale di carico da eventuali risalite della fiamma dal forno.
I combustibili sono spinti in camera di combustione da un alimentatore a pistone, azionato oleodinamicamente, la cui velocità è variabile in funzione delle caratteristiche del combustibile, in modo da ottenere una distribuzione uniforme.
Il forno è del tipo a griglia mobile raffreddata ad aria. Grazie al movimento alternato dei gradini della griglia, la biomassa avanza mescolandosi fino alla camera di combustione. Il suo rimescolamento favorisce la combustione riducendo la presenza di incombusti nelle scorie finali. L’aria necessaria al processo di combustione viene introdotta all’interno della camera sia attraverso la griglia (aria primaria), sia attraverso delle aperture presenti sulle pareti laterali (aria secondaria). Inoltre, al fine di aumentare il rendimento energetico, l’aria primaria, prima di essere introdotta in camera di combustione, viene preriscaldata con l’ausilio di scambiatori di calore che utilizzano il vapore prodotto dalla caldaia.
Per assicurare il completamento della combustione, i residui passano alla camera di post-combustione, dimensionata per garantire la permanenza dei fumi ad una temperatura superiore a 850°C per almeno 2 secondi, in modo da evitare la produzione di diossine. Il mantenimento di tale temperatura, anche in presenza di biomassa con basso potere calorifico, è garantito da due bruciatori di sostegno funzionanti a gas metano, che si attivano automaticamente in funzione della temperatura dei fumi. All’interno della camera di post-combustione viene inoltre realizzata la prima fase di depurazione dei fumi, mediante l’iniezione di soluzione ammoniacale per l’abbattimento di ossidi di azoto (processo di Riduzione Catalitica Non Selettiva – SNCR). Le scorie di combustione, giunte all’estremità della griglia, cadono in una vasca d’acqua per garantirne il completo spegnimento, e sono successivamente trasferite alla fossa di stoccaggio tramite sistemi di estrazione e trasporto.
I fumi generati dalla combustione, dopo aver attraversato la camera di post-combustione, transitano in una caldaia a recupero (generatore di vapore) che, tramite una turbina a condensazione, produce 50 ton/h di vapore surriscaldato alla pressione di 50 bar e alla temperatura di 480 °C. Quindi, entrano in caldaia a circa 950-1000 °C ed escono a circa 180 °C per essere poi depurati.
La linea di depurazione è composta da:
- Sistema di riduzione ossidi di azoto in camera di combustione (SNCR)
- Torre di Quenching
- Torre di condizionamento chimico (Calce/Bicarbonato e carbone attivo)
- Filtro a maniche
- Sistema di riduzione ossidi di azoto (DeNox Catalitico)
- Trattamento finale di guardia a umido
Il sistema di produzione energia è predisposto per la cogenerazione di energia elettrica e termica. Il turboalternatore impiegato nell’impianto è una turbina a doppio stadio a condensazione, con spillamento di vapore a bassa pressione all’uscita del primo stadio. Il vapore spillato (a pressione 5 bar assoluti e temperatura di 175 °C) viene raccolto dal collettore bassa pressione, e di seguito inviato al degasatore termico, alle utenze vapore della centrale ed a una rete di teleriscaldamento a servizio dello stabilimento Caviro Extra, delle utenze industriali, artigianali e domestiche dell’area limitrofa.
L’energia prodotta dall’alternatore, accoppiato all’albero della turbina, viene utilizzata per soddisfare le richieste degli impianti di Enomondo; la quota eccedente, circa il 76% di quella prodotta, è ceduta in parte allo stabilimento Caviro Extra e la restante alla rete nazionale. Il vapore scaricato dal secondo stadio della turbina (a una pressione di 0,12 bar assoluti e temperatura di 49,4 C°) è inviato, tramite tubazione di adduzione di diametro pari a 1.200 mm, ad un sistema di condensazione ad aria posto sopra al locale turbina.
Monitoraggio
delle emissioni
I fumi di combustione sono espulsi tramite un camino di altezza pari a 50 metri. Il punto di emissione è monitorato secondo quanto previsto dalla normativa vigente in materia. L’impianto è dotato di un Sistema di Monitoraggio in Continuo delle Emissioni (SMCE) che, attraverso analizzatori automatici in funzione 24 ore su 24, permette di tenere sotto costante controllo la qualità delle emissioni nell’atmosfera.
Una sonda di prelievo, opportunamente riscaldata, trasporta ripetutamente un campione di gas dal camino della centrale fino alla cabina di analisi. Il campione entra nell’analizzatore spettrometrico a raggi infrarossi interferometrici (FTIR) che continuamente rileva gli spettri d’assorbimento dei composti da misurare. Attraverso un’elaborazione matematica, gli spettri presenti vengono comparati con quelli tipici delle sostanze da ricercare e, dal loro confronto, è possibile determinare le concentrazioni degli elementi e dei composti ricercati. Al sistema FTIR, si aggiungono poi altri analizzatori e misuratori necessari per completare l’analisi dei fumi attraverso la determina di ulteriori parametri quali: polveri, composti organici, ossigeno, temperatura, portata, pressione.
Un sistema di acquisizione dati rende disponibili i valori ottenuti elaborando le medie semiorarie e giornaliere delle concentrazioni, le quali vengono confrontate con i valori di limite massimo ammissibile fissati dagli enti di controllo.